بررسی تغییرات زمانی و مکانی کیفیت آب (مطالعه‌ی موردی: رود تالار، استان مازندران)

فصلنامه علمی مهندسی منابع آب

مقاله 4، دوره 6، شماره 18، آذر و دی 1392، صفحه 49-62   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

علیرضا کاوه^{* 1}؛ محمود حبیب نژاد روشن²؛ کاکا شاهدی³؛ جمشید قربانی⁴

¹دانشجوی کارشناسی ارشد گروه آبخیزداری، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری

²دانشیار گروه آبخیزداری دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری.

³استادیار گروه آبخیزداری دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری.

⁴استادیار گروه مرتعداری دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری.

تاریخ دریافت: 10 اسفند 1392،  تاریخ پذیرش: 10 اسفند 1392 

چکیده

امروزه کیفیت آبهای سطحی یک نگرانی جدی می­باشد. تأثیرات انسانی، و به همان نسبت، فرایندهای طبیعی، آبهای سطحی را آلوده کرده، و استفاده از آنها را برای اهدافی مانند شرب، صنعت و یا کشاورزی ناممکن می سازد. دستیابی به برنامه­ای مدیریت شده، که ارزیابی خاص و قابل اعتماد از کیفیت آب­ را ممکن ­سازد، بدون شناختن تغییرات زمانی و مکانی کیفیت آبهای سطحی امکان پذیر نخواهد بود. روش­های آماری ابزاری مناسب و معتبر را برای درک بهتر تغییرات کیفیت آبهای سطحی، و وضعیت زیست محیطی، فراهم می­کنند. در این پژوهش، تغییرات زمانی و مکانی 12 فراسنج­ کیفیت آب رود حوضه‌ی‌ آبخیز تالار، شامل: غلظت املاح (TDS)، هدایت الکتریکی (EC)، اسیدیته (pH)، کاتیون­ها (Ca, Mg, Na, K)، آنیون­ها (HCO₃, CL, SO₄)، نسبت جذب سدیم (SAR) و سختی کل (TH) در شش ایستگاه و برای دوره‌ی مطالعاتی 1382 تا 1390 در سطح معنی داری 05/0≥ P > 01/0، 01/0≥P>001/0 و001/0≥P   مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج نشان دادند که زمان اثر معنی داری بر تغییرات فراسنج­های کیفیت آب رود در این حوضه داشته‌، و این بر حسب مکان متفاوت بوده­است. تغییرات زمانی فراسنج­های کیفی آّب در ایستگاه­های کیاکلا، پل شاهپور و شیرگاه- تالار معنی­دار نبود اما در ایستگاه­های پل سفید- تالار، خطیرکوه- دوآب و پالند اثر معنی­داری مشاهده شد که شامل افزایش مقادیر اکثر فراسنج­های کیفیت آب رود (کاهش کیفیت آب رود) بوده است. هم­چنین، مطالعه‌ی تغییرات مکانی فراسنج­های کیفیت آب رود آشکار نمود که مکان نیز بر تغییرات فراسنج­های کیفیت آب رود اثر معنی­داری داشته­است، بطوری که ایستگاه خطیرکوه- دوآب بیش­ترین، و ایستگاه پل شاهپور کمترین مقادیر اکثر فراسنج­های کیفیت آب رود را داشته­اند.

کلیدواژه‌ها

تغییرات زمانی و مکانی؛ کیفیت آب؛ حوضه‌ی‌ آبخیز تالار

عنوان مقاله [English]

Spatio-Temporal Variations of Water Quality (Case Study: Talar River, the Province of Mazandaran)

نویسندگان [English]

A. K¹؛ M. H²؛ K. SH³؛ J. GH⁴

چکیده [English]

Nowadays the quality of surface water is a serious matter of concern to water authorities. Certain human activities, as well as some natural processes, contaminate surface water resources and decline their quality for drinking, industrial, and agricultural uses. Planning for preparing a reliable guideline for evaluation of water quality is not possible without understanding the spatio-temporal variations of stream water. In this study, spatio-temporal variations of 12 water quality parameters: total dissolved solids (TDS), electrical Conductivity (EC), acidity (pH), cations (Ca, Mg, Na and K), anions (HCO₃, CL and SO₄), sodium absorption ratio (SAR) and total hardness (TH) were investigated at six stations in the Talar Watershed during the 1382 - 1390 study period at the significant level of 0.01<P≤0.05, 0.01<P≤0.01 and P≤0.01. The results showed that sampling time had a significant impact on the variations of the quality parameters and this impact varied spatially. Temporal variations at the Kiakola, Pol Shahpoor and Shirgah-Talar Stations were not significant; however, time had a meaningful impact including increasing the amount of most water quality parameters (decline in river water quality) at the Polsefid-Talar, Khatirkuh-Doab and Paland Stations. Moreover, spatial variations analysis revealed that space had a significant impact on the change in the quality parameters of the water as well. Therefore, Khatirkuh-Doaband and Pool Shahpoor Stations had the best and the least water quality, respectively.

کلیدواژه‌ها [English]

Spatio-temporal variations, Talar Watershed, Water Quality

مراجع

13. Bu, H., X. Tan, S. Li, and Q. Zhang.
2010. Temporal and spatial variations of
water quality in the Jinshui River of the
South Qinling Mts, China. Ecotoxicol.
Environ. Saf. 73: 907–913.
14. Charu, P., and N. Verma. 2008.
Multivariate analysis of drinking water
quality in Bhopal, India. Environ.
Monitor. Assess. 140:119 - 122.
15. Dixon, W., and B. Chiswell. 1996.
Review of aquatic monitoring program
design. Water Res. 30:1935 - 1948.
16. Fan, x., B. Cui, H. Zhao., Z. Zhang., and
H. Zhang. 2010. Assessment of river
water quality in Pearl River delta using
multivariate statistical techniques.
Environ. Sci. 2:1220 - 1234.
هجلِی هٌْذسی هٌابع آب / سال ششن / پاییس 1392 61
17. Hatt, B.E., T.D. Fletcher, C.J. Walsh, and
S.L. Taylor. 2004. The influence of urban
density and drainage infrastructure on the
concentrations and loads of pollutants in
small stream. Environ. Manage. 34: 112-
124.
18. Kazi, T.G., M.B. Arain, M.K. Jamali, N.
Jalbani, H.I. Afridi, R.A. Sarfraz, J.A.
Baig, and A.Q. Shah. 2009. Assesment of
water quality of polluted lake using
multivariate ststistical techniques.
Ecotoxicol. Environ. Saf.72: 301-309.
19. Kerachian, R., and M. Karamouz. 2007.
A stochastic conflict resolution model for
water quality management in reservoir–
river systems. Adv. in Water Resour. 30:
866 – 882.
20. Muhammad, S., M.T. Shah, and S. Khan.
2010. Arsenic health risk assessment in
drinking water and source apportionment
using multivariate statistical techniques
in Kohistan region, northern Pakistan.
Food Chemi. Toxicol. 48: 2855-2864.
21. Newall, P., and C.J. Walsh. 2005.
Response of epileptic diatom
assemblages to urbanization influences.
Hydrobiol. 532: 53-67.
22. Omoirabor, O., S.B. Olobaniyi, K.
Oduyemi., and J. Akunna. 2008. Surface
and ground water quality asseaament
using multivariate analytical method,
Nigeria. Phys. Chem. Earth. 38: 666-673.
23. Reghunath, R., T.R.S. Murthy, and B.R.
Reghavan. 2002. The utility of
multivariate statistical techniques in
hydro geochemical studies: an example
from Karnataka, India. Water Res. 36:
2437-2442.
24. Shrestha, S., and F. Kazama. 2007.
Assessment of surface water quality
using multivariate statistical techniques,
Japan. Environ. Model. Software. 22:
464-475.
25. Simeonov, V., P. Simeonova, and R.
Tsitouridou. 2004. Chemometic quality
assessment of surface waters: two case
studies. Chemi. Eng. Ecolo. 11: 449-469.
26. Singh, K.P., A. Malik, D. Mohan, and S.
Sinha. 2004. Multivariate statistical
techniques for the evaluation of spatial
and temporal variations in water quality
of Gomti River (India): a case study.
Water Res. 38: 3980-3992.
27. Strobl, R.O., and P.D. Robillard. 2008.
Network design for water quality
monitoring of surface freshwaters: a
review. J. Environ. Manage. 87: 639–
648.
28. Varol, M., B. Gokot, A. Bekleyen, and B.
Sen. 2012. Spatial and temporal
variations in surface water quality of the
dam reservoirs in the Tigris River Basin,
Turkey. Catena 92: 11-21.
29. Xu, H.S., Z.X. Xu, W. Wu, and F.F.
Tang. 2012. Assessment and
Spatiotemporal Variation Analysis of
Water Quality in the Zhangweinan River
Basin, China. Proc. Environ. Sci. 13:
1641-1652.
30. Ye, L., D.F. Li, T. Tang, X.D. Chu, and
Q.H. Cai. 2003. Spatial distribution of
water quality in Xiangxi River, China.
Chinese J. Appl. Ecolo. 14: 1959-1962.